济南天桥区音乐喷泉设计，气势恢宏，造型多变

2024-05-21 01:00:02 379次浏览

价 格：面议

喷泉设备种类：

涌泉：水由下向上涌出，呈水柱状，高度0.6-0.8m左右，可独立设置也可以组成图案。

间歇泉：模拟自然界的地质现象，每隔一定时间喷出水柱和汽柱。

跳泉：射流非常光滑稳定，可以准确落在受水孔中，在计算机控制下，生成可变化长度和跳跃时间的水流。

雾化喷泉：由多组微孔喷泉组成，水流通过微孔喷出，看似雾状，多呈柱形和球形。

壁泉：由墙壁、石壁和玻璃板上喷出，顺流而下形成水帘和多股水流。

小品喷泉：从雕塑伤口中的器具（罐、盆）和动物（鱼、龙）口中出水，形象有趣。

组合喷泉：具有一定规模，喷水形式多样，有层次，有气势，喷射高度高。

旱喷泉，又叫旱地泉：放置在地下，喷头和灯光设置在盖板下端，喷水时，水柱通过盖板筚子或花岗岩铺装孔喷出，流回落到广场硬质铺装上，沿地面坡度排出。既不占休闲空间又能观赏喷泉，不喷水时，不阻碍交通，可照常行人，旱喷泉更多的使人能亲近水，真正做到人与水共嬉、共舞。这类喷泉非常适合于宾馆、饭店、大厦、街景小区等场所。

音乐喷泉是一种为了娱乐而创造出来的可以活动的喷泉，它根据美学设计并且经常会产生3维的效果。在此过程中，水流被操控，散射及折射光，然后一个3维的画面就产生了。音乐喷泉随着音乐变换，为城市的人们在夜间增添一份美轮美奂的视觉和听觉的盛宴，是快节奏的城市生活夜间一项颇为浪漫闲适的娱乐项目。那么，在音乐喷泉中，到底是如何根据声音来控制喷泉的呢？

音乐表演喷泉是在程序控制喷泉的基础上加入了音乐控制系统，计算机通过对音频及MIDI信号的识别，进行译码和编码，终将信号输出到控制系统，使喷泉的造型及灯光的变化与音乐保持同步，从而达到喷泉水型、灯光及色彩的变化与音乐情绪的完美结合，使喷泉表演更加生动更加富有内涵及体现水的艺术。音乐喷泉：可以根据音乐的高低起伏变化。用户可以在编辑界面编写自己喜爱的音乐程序。播放系统可以实现音乐、水、灯光气氛统一，播放同步。

1、音调及其提取方法

音量、音调和音色是反映声音特征的3个主观量，它们共同反映了人耳对声音的感受，其中音调反映的是人耳对声音调子高低的主观感受。虽然音调大小也与声压等其他因素有关，但它主要取决于频率。所以一般频率越高，音调也就越高，反之频率越低则音调越低。

频率决定音调，所以音调的检测主要是基频的检测，即对音调周期的研究。系统采用了传统的自相关基频检测算法，它是一种基于时域分析理论的算法，具有简单、计算量小等优点，还能直接对时域信号采样值求自相关函数。

2、音量信号的处理

音量反映声音信号的幅值，声波振幅的大小决定音量的高低。不同音乐信号的音量各不相同，因此在以音量为信号控制水泵工作时，就会出现高低起伏的水柱。但是如果不处理音量信号，当声波幅值比较大时，水柱就会出现明显的变化；反之，当声波幅值较小时，水柱变化也就不会很明显。

本文的研究针对使用外部声源的喷泉系统，

在音乐信号的特征识别之前，必须先完成模拟音乐信号的收集。 音乐信号采集大师

为了包括音频放大和A / D转换两个过程，河南喷泉公司将在下面分别分析。

音频放大电路的设计

外部音频源信号的幅度通常很弱，因此原始信号必须先放大，然后才能发送到A / D转换器。本文选择LM386芯片来设计音频放大器电路。 LM386是美国国家半导体公司（NS）推出的功率放大器集成电路系列之一。 LM386具有功耗低，工作电压范围宽和外围元件少的特点。在电子设备的音频放大器电路的设计中非常有用。它广泛地使用10个晶体管构成输入级，电压增益和电流驱动级。其中，T1?T6构成一个PNP型复合差分放大器，T5和T6是镜像恒流源，它们充当T3和T4的有源负载，因此输入级具有稳定的增益。电压增益级由连接到公共发射极状态的T7承担，其负载也使用恒定电流源。整个集成放大器的开环增益主要由这一阶段决定。 T8和T9组合成一个PNP管，T10一起形成互补的对称发射极输出电路，以向负载提供足够的电流。 D1和D2提供T8，T9和T10所需的偏置，因此后一级在A和B类状态下偏置。 R5?R7形成内部反馈回路。从图3.2.1可以看出，LM386采用双排8引脚封装结构。其工作电压范围为4?12V，静态电流为4mA，输出功率为660mW，电压增益为46dB，增益带宽为300kHz，谐波失真为0.2。 ％。

采样是指使用较高频率的开关脉冲对模拟信号进行采样，并提取脉冲的到达时间

对应于模拟信号的幅度，从而可以获得一系列幅度变化的离散脉冲。 使用这些

离散脉冲序列会及时替换原始连续信号，也就是说，模拟信号会及时离散。

单芯片计算机必须收集音乐信号，并相应地调整I / O端口的输出，以控制水泵和七彩灯。 主芯片是AT89C51微控制器。 AT89C51微控制器是一款低功耗，高性能51核CMOS 8位微控制器。 该芯片包含一个8K空间的Flash只读存储器，可以重复擦除1000次，并具有256字节的随机存取数据存储器（RAM），32个I / O端口，一个看门狗定时器，三个16位可编程定时器， 具有ISP功能，可以满足设计要求。 简单易用，价格非常低廉。 因此，系统的主控制器采用该方案。

制作一个完整的音乐喷泉主要包括这些设备：喷泉喷头、LED水底灯、专用喷泉泵、阀门、浮动平台（用于湖上的喷泉）、管道、电缆、控制系统、音响系统等设备，带有激光器。 水幕电影音乐喷泉还包括水幕喷头、水幕投影仪、激光等主要素材设备，以及其他配件。

音乐喷泉设备的一个重要组成部分——喷头种类很多，常见的喷头有直流喷头、玉竹喷头、雪松喷头、弹簧喷头、欧冰喷头、蘑菇喷头、簇状喷头、烟花喷头、波浪光喷头、跳簧喷头、 旋转花篮喷头、可变喷头、二维喷头、三维喷头、气爆喷头、消防喷淋装置、水幕膜喷头等十余种。

喷泉主要设备的价格大致可从材质和参数规格、种类三方面来划分。

一、材质方面管道共有两种不同材质，一种是工业不锈钢（使用寿命15-20年），一种是镀锌管道（使用寿命8-10年），不锈钢的材质贵3倍左右；水泵也有两种不同材质，一种是不锈钢水泵，一种是铸铁水泵，不锈钢的材质价格也是铸铁水泵价格的3倍左右。

二、喷泉规格

从规格参数主面来讲，口径越大、喷高越高的喷泉、水型越多的音乐喷泉越贵。

三、喷泉种类

从种类上来讲，简单些的音乐喷泉，如只采用直流喷头、玉柱喷头、雪松喷头这些普通喷头进行设计，那价格便宜相对便宜，大概在10万起步，如果采用复杂、高级一些的喷泉设备如喷火装置、水幕电影喷头、三维喷头、气爆等喷头设备的价格在几十至上百上千万元不等。